第二章 烃 章节测试
一、单选题
1．有机化合物在生产生活中有重要的应用，下列有关说法正确的是（ ）
A．乙烯和聚乙烯均可使溴水褪色
B．苯及其同系物均不能使酸性溶液褪色
C．石油的催化裂化是为了提高轻质油的产量和质量
D．糖类、油脂、蛋白质在一定条件下均可水解
2．下列有机物的命名正确的是（ ）
A．2-甲基-4-乙基戊烷
B．2，4，6-三溴苯酚
C． 1，3-二丁烯
D． 2-羟基丙烷
3．“北溪”天然气管道是俄罗斯向欧洲输气的主要管道。2022年9月26日，“北溪”天然气管道发现两个泄漏点，分别位于丹麦和瑞典附近水域。下列说法错误的是（ ）
A．天然气的主要成分是
B．天然气是一种清洁能源
C．甲烷的燃烧热数值与参加反应的甲烷的量有关
D．天然气是不可再生能源
4．下列各组物质中，最简式相同，但既不是同系物又不是同分异构体的是（ ）
A．丙烯和环丙烷 B．乙烯和己烯
C．乙炔和苯 D．乙醇和乙酸
5．下列几组有机物中，用溴水无法鉴别的是（ ）
A．苯、、乙酸 B．环己烷、甲苯、乙醇
C．溴苯、苯乙烯、乙苯 D．甘油、乙酸乙酯、乙酸丙烯酯
6．下列有机物命名正确的是（ ）
A． 二乙酸乙二酯
B． 2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷
C． 2﹣甲基﹣1﹣丙醇
D． 2﹣甲基﹣3﹣丁炔
7．下列有机物的命名正确的是（ ）
A．2，2-二甲基戊烷 B．1-甲基丙烷
C．2-乙基戊烷 D．2-甲基-3-丁烯
8．重复结构片段为…-CH2-CH=CH-CH2-…的高分子化合物的单体是（ ）
A．乙烯 B．乙炔 C．1，3-丁二烯 D．正丁烯
9．3，3﹣二甲基﹣1﹣丁烯与氢气加成后得到的物质是（ ）
A．2，2﹣二甲基﹣3﹣丁烷 B．2，2﹣二甲基﹣2﹣丁烯
C．2，2﹣二甲基﹣1﹣丁烯 D．2，2﹣二甲基丁烷
10．将2mol甲烷和适量的Cl2混合后光照充分反应，先后生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量依次增多0.2，则参加反应Cl2的物质的量为（ ）
A．1.5mol B．3mol C．4.5mol D．6mol
11．若甲烷与氯气以物质的量之比1：1混合，在光照下得到的有机取代产物是（ ）
①CH3Cl、②CH2Cl2、③CHCl3、④CCl4．
A．只有① B．只有③
C．①②③的混合物 D．①②③④的混合物
12．一定条件下，下列试剂均可与烷烃、烯烃、炔烃反应的是（ ）
A． B． C．HCl D．
13．下列说法中正确的是（ ）
A．乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
B．油脂和氨基酸在一定条件下均可以与氢氧化钠溶液反应
C．CH3CH2CH2Cl与CH3CH2Br互为同系物
D．分子式为C4H8的烯烃有4种同分异构体（不考虑立体异构）
14．下列物质的命名错误的是（ ）
A.2，3-二甲基丁烷 B.1-丁烯 C.1，2，4-三甲苯 D.2-甲基-1-丙醇
A．A B．B C．C D．D
15．下列有机物的命名正确的是（ ）
A．CH2BrCH2Br 二溴乙烷
B． 2-甲基-1-丙醇
C．CH3CH(C2H5)CH3 2-甲基丁烷
D． 2，2-二甲基丁酸
16．能说明苯分子中的碳碳键不是单双键交替的事实是（ ）
①苯不能与溴水反应而褪色
②苯环中碳碳键的键长键能都相等
③邻二氯苯只有一种
④间二甲苯只有一种
⑤在一定条件下苯与H2发生加成反应生成环己烷
A．①②③④ B．①②③ C．②③④⑤ D．①②③⑤
二、综合题
17．Ⅰ．溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：
苯 溴 溴苯
密度/g·cm-3 0.88 3.10 1.50
沸点/℃ 80 59 156
水中溶解度 微溶 微溶 微溶
按以下步骤回答问题：
（1）在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL 液态溴。向a中滴入几滴溴，a中液体立即沸腾，并有红棕色蒸气出现；a中发生的化学方程式为 ；继续滴加至液溴滴完。仪器a的名称是 装置d中的作用是 。仪器c为冷凝管，其进水口为 （填“上”或“下”）口。
（2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10 mL水、8 mL10％的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是 ；
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是 。
（3）经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 。
A．重结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取
18．第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月在北京胜利举行，各种新型材料在冬奥赛场上发挥了巨大的作用。
（1）颁奖礼服的制作材料是聚酰亚胺纤维，它属于 材料，由它制作的礼服的优点是 。(写一条)
（2）高山滑雪项目赛道两侧的防护网由高密度聚乙烯(HDPE)材料编织而成，由乙烯生成聚乙烯的化学方程式是 ，聚乙烯的单体是 。
（3）制作赛区路面的交通指引标识，所用胶带的主要成分为合成橡胶，该胶带的优点是 。(写一条)
19．按要求完成下列方程式、注明反应类型。
（1）CH4在光照条件下与氯气反应生成一氯取代物方程式 ；反应类型 。
（2）CH2=CH－CH=CH2与足量Br2水的反应方程式 ；反应类型 。
（3）CH3－CH=CH2在催化剂条件下生成聚丙烯方程式 ；反应类型 。
20．利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实．
某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，设计的模拟装置如下：
根据设计要求回答：
（1）在B装置中，经过一段时间的光照，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式 ．
（2）C装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是 ．
（3）D装置用于吸收HCl的优点是 ．
（4）从环保的角度考虑，该装置还不完善，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分可能有 （填编号）．
a．CH4 b．CH3Cl c．CH2Cl2 d．CHCl3 e．CCl4
（5）其他条件均不变，若去掉A装置，则D中所得盐酸的浓度将 （填“不变”、“变大”或“变小”），你认为可能原因是 ．
21．用系统命名法命名或写出结构简式：
（1）3﹣甲基﹣2﹣丙基﹣1﹣戊烯结构简式为 ．
（2） 名称为 ．
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．聚乙烯不含碳碳双键，乙烯含碳碳双键，则乙烯能使溴水褪色，发生加成反应，选项A不符合题意；
B．由于苯环对烃基的影响，甲苯等苯的同系物可被酸性高锰酸钾氧化，选项B不符合题意；
C．石油的催化裂化是将重油裂化，生成汽油，提高产量，选项C符合题意；
D．蛋白质、油脂在一定条件下均能发生水解反应，而糖类中单糖不能发生水解，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、聚乙烯不含碳碳双键；
B、苯的同系物可以被酸性高锰酸钾溶液氧化；
C、石油的催化裂化可以生成汽油；
D、单糖不能水解。
2．【答案】B
【解析】【解答】A． 主链是6个碳原子，2，4-二甲基己烷，故A不符合题意；
B． ，属于酚类，2，4，6-三溴苯酚，故B符合题意；
C． 属于二烯烃， 1，3-丁二烯，故C不符合题意；
D． 属于醇类， 2-丙醇，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】有机物命名一般步骤：1.确定主链，若含有官能团，选取含有官能团的最长碳链为主链，2.定支链，确定支链位置，对主链进行编序号，3.命名，前面写支链或官能团位置，数值与汉字之间用短线链接。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．天然气的主要成分是甲烷，A不符合题意；
B．天然气燃烧生成CO2和H2O，不会造成污染，是一种清洁能源，B不符合题意；
C.25℃、101kPa下，甲烷的燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时的反应热，与甲烷的用量无关，C符合题意；
D．天然气属于化石能源，不可再生，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．天然气的主要成分是甲烷；
B．依据反应物的组成和产物的性质分析；
C.燃烧热是101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，与甲烷的用量无关；
D．天然气属于化石能源。
4．【答案】C
【解析】【解答】A．分子式都为C3H6，但它们一个属于烯烃，另一个属于环烷烃，结构不同，互为同分异构体，故A不符合题意；
B． 乙烯和己烯均含有1个碳碳双键，结构相似，分子组成相差4个CH2原子团的同一类有机物的，互称为同系物，不符合题意，故B不符合题意；
C． 乙炔和苯最简式都是CH，二者结构不同，分子式不同，二者即不是同系物，又不是同分异构体，故C符合题意；
D． 乙醇分子式C2H6O，乙酸分子式C2H4O2，分子式不同结构不同，不符合题意，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】最简式相同，则其原子个数比相同；不属于同系物，则其分子结构或官能团不同；不属于同分异构体则其分子式不同。据此结合选项所给有机物的分子式和结构进行分析即可。
5．【答案】B
【解析】【解答】A．苯和不与溴水反应且可以萃取溴水中的溴单质，苯有机层在上层，有机层在下层，乙酸可以与水互溶，可以鉴别，故A不符合题意；
B．环己烷与甲苯不与溴水反应，且有机层都在上层，用溴水无法鉴别，故B符合题意；
C．溴苯和乙苯不与溴水反应，溴苯有机层在下层，乙苯有机层在上层，苯乙烯会与溴水发生反应使溴水褪色，可以鉴别，故C不符合题意；
D．甘油和乙酸乙酯不与溴水发生反应，甘油可以和溴水互溶，乙酸乙酯不与溴水发生反应，有机层在上层，乙酸丙烯酯会与溴水发生反应使溴水褪色，可以鉴别，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】Ａ．苯和四氯化碳能萃取溴，苯的密度小于水，四氯化碳密度大于水；
Ｂ．环己烷与甲苯不与溴水反应，且有机层都在上层；
Ｃ．溴苯和乙苯不与溴水反应，溴苯在下层，乙苯有机层在上层，苯乙烯会与溴水发生反应使溴水褪色；
Ｄ．甘油可以和溴水互溶，乙酸乙酯不与溴水发生反应，有机层在上层，乙酸丙烯酯会与溴水发生反应使溴水褪色。
6．【答案】B
【解析】【解答】解：A． 是1mol乙二酸和2mol乙醇形成的酯，其名称为：乙二酸二乙酯，故A错误；
B． 中氯原子位于2号C，主链为丙烷，其名称为：2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷，故B正确；
C． 中含有羟基的最长碳链含有4个C，其主链为丁醇，羟基在2号C，正确命名为：2﹣丁醇，故C错误；
D． ，碳碳三键在1号C，甲基在3号C，其正确名称为：3﹣甲基﹣1﹣丁炔，故D错误；
故选B．
【分析】判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名，其核心是准确理解命名规范：（1）烷烃命名原则：①长：选最长碳链为主链；②多：遇等长碳链时，支链最多为主链；③近：离支链最近一端编号；④小：支链编号之和最小．看下面结构简式，从右端或左端看，均符合“近﹣﹣﹣﹣﹣离支链最近一端编号”的原则；⑤简：两取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号．如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；（2）有机物的名称书写要规范；（3）对于结构中含有苯环的，命名时可以依次编号命名，也可以根据其相对位置，用“邻”、“间”、“对”进行命名；（4）含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，官能团的位次最小．
7．【答案】A
【解析】【解答】A．主链5个碳原子，离支链最近一端编号，得到此有机物的名称2，2-二甲基戊烷，故A符合题意；
B．烷烃命名时，要选最长的碳链为主链，故此物质的主链上有4个碳原子，为丁烷，故B不符合题意；
C．烷烃命名时，要选最长的碳链为主链，正确的名称为2─甲基己烷，故C不符合题意；
D．烯烃命名时要从最靠近双键的一端编号，则为3-甲基-1-丁烯，故D不符合题意；
答案为A。
【分析】烷烃命名时，要选最长的碳链为主链，再根据最低系列原则对C原子进行编号；
8．【答案】C
【解析】【解答】由高分子化合物的重复片段…-CH2-CH=CH-CH2-…，可知该片段为高分子化合物的链节，故其结构简式可以表示为： ，属于加聚产物，根据加聚产物的单体推断方法，凡链节的主链上只有4个碳原子(无其它原子)的高聚物，且链节中含有碳碳双键的，其单体必为一种，类比1，3-丁二烯的1，4-加成反应，即可得其单体为CH2=CH CH=CH2，名称为1，3-丁二烯，C符合题意。
故答案为：C
【分析】由加聚反应生成高聚物的单体的判断：
1．凡链节的主碳链为两个碳原子，其单体必为一种。将链节的两个半键闭全即为单体；
2．凡链节中主碳链为4个碳原子，无碳碳双键结构，其单体必为两种，从主链中间断开后，再分别将两个半键闭合即得单体；
3．凡链节中主碳链为4个碳原子，含有碳碳双键结构，单体为一种，属二烯烃；
4．凡链节中主碳链为6个碳原子，含有碳碳双键结构，单体为两种（即单烯烃和二烯烃）；
5．凡链节中主碳链为8个碳原子，含有一个碳碳双键结构时，其单体可为一种二烯烃，两种单烯烃。含有二个碳碳双键时，其单体可为二烯烃等。
9．【答案】D
【解析】【解答】解：3，3﹣二甲基﹣1﹣丁烯的碳链结构为 ，与氢气加成后得到烷烃的碳链结构为 ，主链由4个碳原子，名称为2，2﹣二甲基丁烷；
故选D．
【分析】根据烯烯烃加成原理，双键中的一个键断开，结合H原子，生成烷烃，利用烷烃系统命名法命名．
10．【答案】D
【解析】【解答】充分反应后生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4物质的量依次增大0.2mol，设产物物质的量分别是nmol、(n+0.2)mol、(n+0.4)mol、(n+0.6)mol，参加反应CH4是2mol，根据原子守恒得n+(n+0.2)+ (n+0.4)+ (n+0.6)=2，得n=0.2，Cl2和CH4反应时，一半Cl生成HCl，消耗氯气物质的量为0.2mol+2×0.4mol+3×0.6mol+4×0.8mol=6mol；
故答案为 ： D
【分析】物质的量及原子守恒的计算。
11．【答案】D
【解析】【解答】解：甲烷和氯气在光照条件下发生逐步取代反应，但是多步取代反应是同时进行且各步反应都是可逆反应，所有得到的产物与甲烷与氯气的物质的量之比无关，故①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4，都存在，
故选D．
【分析】甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，甲烷的取代反应为逐步取代，但是多步取代反应是同时进行的，据此进行判断．
12．【答案】B
【解析】【解答】A． 烷烃不与高锰酸钾反应，A不符合题意；
B．烷烃和溴发生取代反应，烯烃、炔烃和溴发生加成反应，B符合题意；
C．烷烃不与HCl反应，C不符合题意；
D．烷烃不和氢气反应，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A． 烷烃不与高锰酸钾反应；
B．烷烃和溴发生取代反应，烯烃、炔烃和溴发生加成反应；
C．烷烃不与HCl反应；
D．烷烃不和氢气反应。
13．【答案】B
【解析】【解答】A. 乙烯含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色；聚乙烯不含有碳碳双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，A不符合题意；
B. 油脂属于酯类，氨基酸含有羧基，在一定条件下两者均可以与氢氧化钠溶液反应，B符合题意；
C. CH3CH2CH2Cl与CH3CH2Br含有的官能团分别是氯元素和溴原子，结构不相似，两者不可能互为同系物，C不符合题意；
D. 分子式为C4H8的烯烃有3种同分异构体（不考虑立体异构），即分别是CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.碳碳双键可以使溴水的四氯化碳褪色，但是聚乙烯中不含有双键
B.油脂在氢氧化钠溶液中发生的皂化反应，而氨基酸含有羧基和氨基，和氢氧化钠和酸均可反应
C.含有的取代基不同，肯定不是同系物
D.写出丁烯的含有碳碳双键的同分异构体即可
14．【答案】D
【解析】【解答】A．该物质符合烷烃的系统命名方法，A不符合题意；
B．从离碳碳双键较近的左端为起点，给主链上的C原子编号，以确定碳碳双键的位置，由于主链上有4个C原子，因此该物质名称为1-丁烯，符合烯烃的系统命名方法，B不符合题意；
C．该物质可看作是苯分子中的H原子被三个甲基取代产生的，命名时要尽可能使三个甲基的编号最小，该物质的名称为1，2，4-三甲苯，C不符合题意；
D．-OH连接的C原子所在碳链上含有4个C原子，要从离-OH较近的右端为起点给C原子编号，该物质名称为2-丁醇，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】此题是对有机物命名的考查，结合有机物命名的规则进行分析即可。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．CH2BrCH2Br名称为1，2-二溴乙烷，A命名不符合题意；
B． 名称为2-丁醇，B命名不符合题意；
C．CH3CH(C2H5)CH3主链上有4个碳原子，名称为2-甲基丁烷，C命名符合题意；
D． 名称为3，3-二甲基丁酸，D命名不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.命名时注意取代基的位置描述
B.不符合定主链的原则
C.定主链，保证位置之和为最小的原则
D.取代基位置标记出错
16．【答案】B
【解析】【解答】①苯不能使溴水褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，①符合题意；
②苯环上碳碳键的键长键能都相等，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，②符合题意；
③如果是单双键交替结构，苯的邻位二氯取代物应有两种同分异构体，但实际上只有一种结构，能说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，③符合题意；
④无论苯环结构中是否存在碳碳双键和碳碳单键，苯的间二甲苯只有一种，所以不能证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，④不符合题意；
⑤苯虽然并不具有碳碳双键，但在镍作催化剂的条件下也可与H2加成生成环己烷，所以不能说明苯分子中碳碳键不是单、双键相间交替的事实，⑤不符合题意；
综上，说明苯分子中的碳碳键不是单双键交替的事实是①②③，B符合题意；
故答案为：B
【分析】能说明苯分子中的碳碳键不是单双键交替的事实是：苯不与溴水反应；苯环中的碳碳键的键长键能都相等；苯的邻位二取代物只有一种结构。
17．【答案】（1）2Fe+3Br2=2FeBr3， ；三颈烧瓶；吸收HBr气体；下
（2）除去HBr和未反应的Br2；吸收其中的水分
（3）苯；C
【解析】【解答】（1）铁和溴反应生成三溴化铁，三溴化铁与苯作用，生成溴苯，同时有溴化氢生成，a中发生的化学方程式为：2Fe+3Br
2=2FeBr
3，
，仪器a的名称是三颈烧瓶；铁作催化剂，氢溴酸和氢氧化钠反应生成易溶于水的溴化钠和水，溴单质和氢氧化钠反应，生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，装置d中的作用是吸收HBr和Br2；仪器c为冷凝管，其进水口为下口；（2）溴苯提纯的方法是：先水洗，把可溶物溶解在水中，然后过滤除去未反应的铁屑，再加NaOH溶液，把未反应的Br2变成NaBr和NaBrO洗到水中，然后加干燥剂，无水氯化钙能干燥溴苯，故答案为：除去HBr和未反应的Br2；干燥或吸收其中的水分；（3）经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为苯；利用沸点不同，苯的沸点小，被蒸馏出，溴苯留在母液中，所以采取蒸馏的方法分离溴苯与苯，答案选C。
【分析】(1)溴苯的制备原理及实验操作考核（2）本小题考查溴苯提纯实验操作（除杂HBr和干燥）（3） 蒸馏的应用
18．【答案】（1）有机合成；保温
（2）nCH2=CH2；CH2=CH2
（3）耐磨
【解析】【解答】(1)聚酰亚胺纤维是目前隔温保温性能最好的合成纤维之一，它属于有机合成材料，由它制作的礼服的优点是保温；
(2)乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，反应的化学方程式是nCH2=CH2，聚乙烯的单体是CH2=CH2；
(3)该胶带用于制作赛区路面的交通指引标识，其优点是耐磨。
【分析】（1）聚酰亚胺纤维属于有机合成材料，聚酰亚胺纤维突出的优点是保温效果好；
（2）乙烯发生加聚反应生成聚乙烯；聚乙烯的单体是乙烯；
（3）该胶带用于制作赛区路面的交通指引标识，其优点是耐磨。
19．【答案】（1）CH4+Cl2 CH3Cl+HCl；取代反应
（2）CH2=CH－CH=CH2+2Br2→CH2BrCHBrCHBrCH2Br；加成反应
（3）nCH3CH=CH2；加聚反应
【解析】【解答】（1）CH4在光照条件下与Cl2发生取代反应，该反应的化学方程式为：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl。该反应的反应类型为取代反应。
（2）CH2=CHCH=CH2与足量Br2发生加成反应，生成BrCH2CHBrCHBrCH2Br，该反应的化学方程式为：CH2=CHCH=CH2＋2Br2→BrCH2CHBrCHBrCH2Br，该反应的反应类型为加成反应。
（3）CH3CH=CH2在催化剂作用下发生加聚反应，生成聚丙烯，该反应的化学方程式为：nCH3CH=CH2，该反应的反应类型为加聚反应。
【分析】（1）CH4在光照条件下与Cl2发生取代反应，生成CH3Cl和HCl。
（2）CH2=CHCH=CH2与足量Br2发生加成反应，生成BrCH2CHBrCHBrCH2Br。
（3）CH3CH=CH2在催化剂作用下发生加聚反应，生成聚丙烯。
20．【答案】（1）CH4+2Cl2 C+4HCl
（2）吸收未反应的Cl2
（3）防止倒吸
（4）a、b
（5）变小；CH4和Cl2混合不均导致反应不充分或生成的HCl结合水蒸气形成液滴残留在硬质玻璃管中
【解析】【解答】解：（1）在B装置中，经过一段时间的光照，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，反应是氯气在光照条件下置换出甲烷中的C，同时产生HCl，化学方程式为：CH4+2Cl2 C+4HCl．
故答案为：CH4+2Cl2 C+4HCl；（2）C装置的石棉中均匀混有KI粉末，KI会和氯气反应，产生KCl，防止产生的氯气污染大气，其作用是吸收未反应的Cl2．
故答案为：吸收未反应的Cl2；（3）D装置装置中有水，是吸收产生的HCl气体，使用了漏斗，是为了防止倒吸，其优点是防止倒吸．
故答案为：防止倒吸．（4）从环保的角度考虑，该装置还不完善，原因是没有进行尾气处理，考虑到甲烷在光照下氯气反应，还能发生取代反应，生成CH3Cl，CH2Cl2，CHCl3，CCl4，其中CH3Cl为气体，还存在未反应完的甲烷，则其尾气主要成分可能有CH4，CH3Cl．
故选：a、b；（5）A装置的浓硫酸起到干燥气体的作用，HCl气体极易溶于水，其他条件均不变，若去掉A装置，反应过程中HCl气体变会大部分溶于原气体所带的水，则D中所得盐酸的浓度将变小，或者由于水的存在，使得两种原反应气体混合不充分，对反应产生影响；原因可能是CH4和Cl2混合不均导致反应不充分或生成的HCl结合水蒸气形成液滴残留在硬质玻璃管中．
故答案为：变小，CH4和Cl2混合不均导致反应不充分或生成的HCl结合水蒸气形成液滴残留在硬质玻璃管中．
【分析】分析整个流程，A瓶中装有浓硫酸，通入含水的甲烷和氯气，浓硫酸除去水，经过第一步处理后产生干燥的甲烷气体和氯气，B中，在光照条件下，氯气置换出甲烷中的碳，产生黑色的小颗粒，装置C为尾气去除装置，除去反应中多余的氯气，最后通过D装置，吸收多余的HCl气体．
21．【答案】（1）CH2=C（CH2CH2CH3）CH（CH3）CH2CH3
（2）2，2，4，4﹣四甲基戊烷
【解析】【解答】解：（1）3﹣甲基﹣2﹣丙基﹣1﹣戊烯属于烯烃，主链有5个碳原子，碳碳双键在1号C，在2号C含有1个丙基、3号C含有1个甲基，该有机物的结构简式为：CH2=C（CH2CH2CH3）CH（CH3）CH2CH3，
故答案为：CH2=C（CH2CH2CH3）CH（CH3）CH2CH3；（2） 为烷烃，主链最长碳链含有5个C，主链为戊烷，选取含有支链最多的碳链为主链，编号从左边开始，在2、4号C各含有2个甲基，该有机物命名为：2，2，4，4﹣四甲基戊烷，
故答案为：2，2，4，4﹣四甲基戊烷．
【分析】判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名，其核心是准确理解命名规范：（1）烷烃命名原则：①长：选最长碳链为主链；②多：遇等长碳链时，支链最多为主链；③近：离支链最近一端编号；④小：支链编号之和最小．看下面结构简式，从右端或左端看，均符合“近﹣﹣﹣﹣﹣离支链最近一端编号”的原则；⑤简：两取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号．如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；（2）有机物的名称书写要规范；（3）对于结构中含有苯环的，命名时可以依次编号命名，也可以根据其相对位置，用“邻”、“间”、“对”进行命名；（4）含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，官能团的位次最小．
